鉆石也稱之為“金剛石”，是一種天然礦物，是目前已知自然界中最為堅硬的物質(zhì)，鉆石是在地球深部高壓、高溫條件下，經(jīng)過很長時間形成的一種由碳元素組成的單質(zhì)晶體。

        由于鉆石的耐高溫、散熱快、透光性強，還能防腐蝕等特性，其在工業(yè)材料領域應用非常廣泛，有著不可替代的地位。然而即便如此，世界各國仍在探尋比鉆石更為堅硬物質(zhì)，原因是鉆石實在是太過珍貴了，遠遠不能滿足人類的需求。

        既然鉆石這么重要，還有沒有比它更加堅硬的物質(zhì)呢？

        其實，關于超硬材料的研究最早始于上世紀80年代末，當時有一名美國科學家提出了一個計算物體硬度的公式。這個公式顯示β-C3N4應該比其它東西還要硬一些。

        非結(jié)晶碳氮這種藍灰色物質(zhì)能夠被輕易地在實驗室中制造出來，但科學技術已證明得到超硬晶體是一件極為困難的事情。

        為了得到比鉆石還硬的物質(zhì)，研究者可謂費盡心思。他們將碳氮和鈦氮薄層置于室溫之下，再用一個叫做“磁控濺射”的方法將氣體分子向固體目標射擊。如此一來，氣體分子會除去目標表面的原子，并與他們發(fā)生化學結(jié)合，最后再從那里反射回來并沉淀在附近的表面上。

        研究小組還把氮分子發(fā)射到一個一半涂碳一半涂鈦的目標物上，當目標物旋轉(zhuǎn)時氮原子被交替擊在物料上，并在一個緊靠目標物的表面上產(chǎn)生了連續(xù)的碳氮層和鈦氮層。鈦氮和非結(jié)晶碳氮都是堅硬的物質(zhì)，而淡桃紅色的合成材料硬度是其中任何一個的兩倍。但是，它仍然沒有鉆石那么硬。

        不過，研究仍在繼續(xù)，因為那些比鉆石更硬（也更便宜）的東西將會有一個廣闊的利用空間。超硬材料可以用來切割鋼鐵，這是鉆石無法做到的，應為鉆石受熱之后會燃燒起來。同樣，我們也不可能在金屬上涂上一層鉆石。

        而如果在齒輪和軸承這些機械結(jié)構(gòu)上涂一層β-C3N4，它們將會比普通部件的使用壽命更長，除此之外，還可以在一些液體潤滑劑不適用的設備上使用。一層薄薄的β-C3N4也可以用來保護電腦光盤的表面。

        隨著材料科學的不斷發(fā)展，科學家相繼研制出了氮化硼和藍絲黛爾石（也叫六方金剛石、六方碳）。這兩種物質(zhì)分別比鉆石高15%和58%，不過，這兩種物質(zhì)非常罕見而且不太穩(wěn)定。